corentino

Je n'ecris pas ces immondes critiques de cinéma

Une nouvelle étude fournit des indices sur un mystère vieux de plusieurs décennies sur le mouvement cellulaire

Ci-dessus : Une étude de l’Université du Minnesota fournit la première preuve d’une théorie de 1982 selon laquelle la résistance mécanique (durcissement des fibres) joue un rôle majeur dans le contrôle du mouvement cellulaire. La découverte pourrait avoir un impact significatif sur la médecine régénérative et la recherche sur le cancer. Crédit : Tranquillo Group, Université du Minnesota

Une nouvelle étude, dirigée par des chercheurs d’Engineering Twin Cities à l’Université du Minnesota, montre que la rigidité des fibres protéiques dans les tissus, comme le collagène, est un élément clé du contrôle du mouvement cellulaire. Cette découverte révolutionnaire fournit la première preuve d’une théorie du début des années 1980 et pourrait avoir un impact majeur sur les domaines étudiant le mouvement cellulaire, de la médecine régénérative à la recherche sur le cancer.


La recherche a été publiée dans Actes de l’Académie nationale des sciences (PNAS), une revue scientifique multidisciplinaire à comité de lecture.

Orientation mouvement cellulaire, ou ce que les scientifiques appellent « orientation de communication cellulaire », fait référence à un phénomène dans lequel l’orientation cellules Elle est affectée par l’alignement des fibres dans les tissus mous. Les cellules ont des protubérances, presque comme de nombreux petits bras, qu’elles déplacent dans le tissu. De toute évidence, les cellules n’ont pas d’yeux pour sentir où elles se dirigent, donc comprendre les mécanismes de la façon dont leur mouvement s’aligne avec les fibres est considéré par les chercheurs comme la frontière ultime dans le contrôle de la migration cellulaire.

“C’est comme si quelqu’un t’avait déposé Piscine A déclaré Robert Trankio, premier chercheur de l’étude et professeur de l’Université du Minnesota au département de génie biomédical et au département de génie chimique et de science des matériaux. “Vous pouvez étendre vos bras et vos jambes pour essayer de vous déplacer dans l’eau et trouver la bonne direction avec les cordes.”

Les cellules ont besoin de bouger pour de nombreuses raisons. Ils doivent se déplacer aux bons endroits dans l’embryon en développement pour devenir les bons types de cellules. Dans la cicatrisation des plaies, les cellules de la peau doivent pénétrer efficacement dans le caillot sanguin pour transformer une plaie en cicatrice. La recherche montre que lorsque les cellules cancéreuses migrent loin des tumeurs solides pour se propager dans tout le corps, elles suivent les chemins d’une ligne de fibres. Ces dernières années, les chercheurs ont découvert que diriger la communication est le principal mécanisme cellulaire par lequel ils peuvent fabriquer des tissus modifiés. médecine régénérative Pour repousser, réparer ou remplacer des cellules, organes ou tissus endommagés ou malades.

Crédit : Laboratoire Provenzano, Université du Minnesota

“Bien que nous utilisions des directives de communication cellulaire pour plusieurs processus dans mon laboratoire d’ingénierie tissulaire pour imiter les valves du cœur et des vaisseaux sanguins, le signal qui stimule le mouvement cellulaire dans un réseau de fibres compatible n’a pas été clair pour nous toutes ces années”, a déclaré Tranquillo. . Il est professeur distingué à l’Université McKnight.

Cette nouvelle étude vise à comprendre et à améliorer les directives de communication tissu Ingénierie, l’équipe de Tranquillo a collaboré avec des chercheurs de l’Université de Californie, d’Irvine et de l’UCLA pour tester la résistance mécanique (ténacité des fibres) dans deux directions différentes dans des gels de fibres alignés pour voir si c’était un facteur clé dans le mouvement cellulaire plutôt que la porosité ou l’adhérence des fibres ( adhérence) avec des fibres.

“En utilisant un ensemble spécial d’outils qui ne nous étaient pas disponibles auparavant, nous avons pu tester des cellules de la peau que nous considérons comme un” cheval de bataille “pour développer des tissus modifiés”, a déclaré Tranquillo. “Ce que nous avons trouvé, c’est que lorsque nous nouons les fibres (nous les attachons aux jonctions) et augmentons la différence de rigidité dans les deux sens, mais que nous gardons tous les autres facteurs identiques, les cellules s’alignent mieux. C’est la preuve que la direction différence affecte la résistance mécanique du réseau de fibres sur la direction et le mouvement de la cellule.

C’est la première fois que quelqu’un est capable de prouver un seul aspect clé de la théorie du routage des communications proposée pour la première fois par Graham Dunn au King’s College de Londres en 1982, a déclaré Trankello.

Les prochaines étapes consistent à étudier la porosité et l’adhérence des fibres pour voir si cela a un effet sur la cellule mouvement, ainsi que d’étudier d’autres types de cellules.

“Ce n’est que la première étape pour vraiment comprendre comment les cellules se déplacent”, a ajouté Tranquillo. « Si nous pouvons en savoir plus sur la façon dont les cellules se déplacent, cela pourrait changer la donne dans de nombreux domaines scientifiques. »


Srudy montre comment l’ingénierie microscopique des tissus influence la propagation du cancer


Plus d’information:
Greeshma Thrivikraman et al, Diriger la connexion cellulaire via la détection de la variation de la résistance mécanique du réseau, Actes de l’Académie nationale des sciences (2021). DOI : 10.1073/pnas.2024942118

Introduction de
Université du Minnesota

la citation: Une nouvelle étude fournit des indices sur un mystère vieux de plusieurs décennies sur le mouvement cellulaire (2021, 22 juillet) Récupéré le 22 juillet 2021 sur https://phys.org/news/2021-07-clues-decades-old-mystery-cell -mouvement. langage de programmation

Ce document est soumis au droit d’auteur. Nonobstant toute utilisation équitable à des fins d’étude ou de recherche privée, aucune partie ne peut être reproduite sans autorisation écrite. Le contenu est fourni à titre informatif seulement.

READ  La nouvelle application pour smartphone prédit la production précoce du vignoble avec plus de précision